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被動方式
觀測巖體由于受力變形過程中所釋放出來的廣州應變能引起的聲波??捎靡粤私鈳r體內部應力狀態(tài)等。天河探公土工題
地球物理測井
地球物理方法在鉆井中的區(qū)工應用。工程物探中常用的程物程痛有視電阻率測井、自然電位測井、司解天然放射性測井、決巖聲波測井等。點難點問綜合分析幾條測井曲線可劃分鉆孔地層巖性剖面。廣州用中子-伽瑪測井或聲波測井方法可以測定地層的天河探公土工題孔隙度。自然電位測井方法還可以在泥漿鉆孔中分層測定地下水的區(qū)工礦化度。利用井液電阻率測井或井中流速儀可以研究鉆井中地下水的程物程痛運動。井中攝影和井中光學電視可以獲得鉆井剖面的司解實際圖像,而超聲電視測井則可以在泥漿中獲得清晰的決巖孔壁圖像,可區(qū)分巖性、點難點問查明裂隙、廣州溶穴、套管的裂縫等,甚至可以確定巖層的產狀。不同測井方法的井下探測器各有其特點。但是所測量的參數均將轉換成電訊號,通過電纜傳輸到地面測井儀中并記錄在像紙、紙帶或磁帶上。
地震勘探 由人工激發(fā)的地震波,在往地下傳播時碰到密度、彈性不同的兩種介質的分界面就要發(fā)生波的反射、透射和折射。其中反射波直接返回地面,透射波即透過界面進入下部地層。唯有入射角θ1(射向界面時與界面法線的夾角)等于臨界角i(其值由上、下地層的地震波傳播速度υ1與υ2之比決定)的那部分地震波,在抵達分界面后將沿入射角平面產生折射,以界面速度(即下部地層的波速υ2)在界面上向前滑行,并在所到之處隨即形成一種新波,此新波以與界面法線呈臨界角i射向地面,稱其為折射波。反射波和折射波返回地面被預置的檢波器接收,并由地震勘探儀記錄從震源出發(fā)到達檢波點的傳播時間和振動特性。震源周圍有接收不到折射波的區(qū)域稱為盲區(qū),傳播時間是由這些波的行程和沿途介質的地震波速度決定的。在震源與檢波點間的距離選定后,波的行程就取決于界面深度,故可借此進行地質勘探。利用反射波的稱為反射波法,利用折射波的稱為折射波法。
由于工程勘察的勘探深度較淺,折射波法比反射波法干擾少,容易識別,且能測定界面速度,從而了解下層的巖性和探查斷層等,因此應用比較普遍。但折射波法要求震源強度大,又有盲區(qū)和下層波速必須高于上層的限制。為了避免這些缺點,近年來工程勘察部門對淺層反射波法也在加強研究和實驗。地震勘探在水利工程勘察中主要用來測定地質界面的深度和形態(tài),如覆蓋層、風化層、滑坡體的厚度和地下水位,以及探查斷層、破碎帶等(見彩圖)。反射波法還可探查巖溶洞穴。
彈性波測試 在巖體或土層中激發(fā)彈性波(地震波或聲波),用儀器測定巖土體傳播這些彈性波(包括縱波與橫波) 的速度以及傳播過程中能量的衰減等特征,從而求得巖土體的動態(tài)彈性系數,評價巖土體的力學特性。此法與地震勘探不同,它多數是利用直達波。彈性波測試可為巖體的工程地質分類提供依據,測定地下洞室圍巖的松弛范圍,進行灌漿效果的檢查,壩基建基面和樁基質量的無損檢測,還可為工程建筑物的抗震設計和砂層液化研究提供參數。測井 各種地球物理探測技術在鉆孔中的應用。工程物探采用的測井方法主要有:①電測井,包括電阻率與自然電位測井;②聲測井,包括聲速和聲幅測井;③放射性測井,包括自然伽瑪、伽瑪-伽瑪、中子-伽瑪測井和放射性同位素示蹤等;④溫度測井;⑤超聲成象測井;⑥電磁波測井。此外,還有利用工業(yè)電視設備對孔壁直接觀察的鉆孔電視以及對鉆孔直徑和井斜的測量等。測井方法的綜合運用,可以詳細劃分鉆孔地質剖面,探測軟弱夾層,確定斷層及裂隙、破碎帶的位置與產狀,測定地層的電阻率、彈性波速度、孔隙度、密度、含泥量、含水量,確定含水層的位置,測定地下水的礦化度和流速、流向等。
此外,水利工程勘察中應用還不很普遍的幾種物探方法有:放射性勘探是在地面測量放射線強度以探查斷層或進行環(huán)境放射性污染的檢測;微重力勘探是利用微重力儀測量重力場異常以探測巖溶洞穴等地質現象;磁法勘探是測量地磁場異常以探查含磁性礦物的地質體。
各種物探方法均有各自的特長,也都有其方法原理所決定的局限性,且在很多情況下單一方法的資料有多解性,為了取得比較理想的勘測效果,必須針對具體的工作任務,因地制宜,選擇幾種有效的方法進行綜合物探。